现场可编程门阵列 —FPGA

时间：2024-01-22

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什么是FPGA？

现场可编程门阵列 (FPGA) 是基于通过可编程互连连接的可配置逻辑块 (CLB) 矩阵的半导体器件。FPGA 在制造后可以根据所需的应用或功能要求重新编程。此功能将 FPGA 与专用集成电路 (ASIC) 区分开来，后者是为特定设计任务定制的。尽管一次性可编程 (OTP) FPGA 可用，但主要类型是基于 SRAM 的，可以随着设计的发展重新编程。

FPGA

ASIC 和 FPGA 有什么区别？

ASIC 和 FPGA 具有不同的价值主张，在选择其中之一之前必须仔细评估它们。比较这两种技术的信息比比皆是。虽然过去选择 FPGA 来进行较低速度/复杂性/体积的设计，但如今的 FPGA 可以轻松突破 500 MHz 性能障碍。凭借前所未有的逻辑密度增加和许多其他功能，例如嵌入式处理器、DSP 模块、时钟和价格越来越低的高速串行，FPGA 对于几乎任何类型的设计来说都是一个引人注目的主张。

FPGA应用

由于其可编程特性，FPGA 非常适合许多不同的市场。作为行业领导者，AMD 为以下市场和应用提供全面的解决方案，其中包括 FPGA 器件、高级软件以及可配置、即用型 IP 内核：

航空航天与国防- 耐辐射 FPGA 以及用于图像处理、波形生成和 SDR 部分重新配置的知识产权。
ASIC 原型设计- 使用 FPGA 的 ASIC 原型设计可实现快速、准确的 SoC 系统建模和嵌入式软件验证
汽车- 用于网关和驾驶员辅助系统、舒适性、便利性和车载信息娱乐系统的汽车芯片和 IP 解决方案。
广播和专业视音频- 借助广播目标设计平台和高端专业广播系统解决方案，更快地适应不断变化的需求并延长产品生命周期。
消费电子产品- 经济高效的解决方案支持下一代全功能消费应用，例如融合手机、数字平板显示器、信息家电、家庭网络和住宅机顶盒。
数据中心- 专为高带宽、低延迟服务器、网络和存储应用程序而设计，为云部署带来更高的价值。
高性能计算和数据存储- 网络附加存储 (NAS)、存储区域网络 (SAN)、服务器和存储设备的解决方案。
工业- AMD FPGA 和面向工业、科学和医疗 (ISM) 的目标设计平台可为工业等广泛应用提供更高程度的灵活性、更快的上市时间以及更低的总体非经常性工程成本 (NRE)成像和监控、工业自动化和医学成像设备。
医疗- 对于诊断、监测和治疗应用，Virtex FPGA 和 Spartan™ FPGA 系列可用于满足一系列处理、显示和 I/O 接口要求。
安全性 - AMD 提供的解决方案可满足从访问控制到监控和安全系统等不断变化的安全应用需求。
视频和图像处理- AMD FPGA 和目标设计平台可为各种视频和图像应用提供更高程度的灵活性、更快的上市时间并降低总体非经常性工程成本 (NRE)。
有线通信- 用于可重编程网络线路卡数据包处理、成帧器/MAC、串行背板等的端到端解决方案
无线通信- 适用于无线设备的射频、基带、连接、传输和网络解决方案，满足 WCDMA、HSDPA、WiMAX 等标准。